Fundamentos del Sonido: Espectro, Tono, Intensidad y Sonoridad
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Conceptos fundamentales del sonido
El sonido es el fenómeno físico que se produce cuando las vibraciones de un cuerpo se transmiten por un medio elástico hasta que llegan al oído humano.
El sonido como fenómeno
- Como fenómeno físico.
- Como fenómeno fisiológico.
Espectro y componentes frecuenciales
El espectro es la representación de cada una de las componentes frecuenciales que forman una señal.
El sonido armónico es un sonido formado por la superposición de un tono puro y un conjunto finito o infinito de tonos con frecuencias múltiplos de esta.
La frecuencia fundamental es la primera frecuencia de vibración de un cuerpo.
Un armónico es una frecuencia múltiplo de la frecuencia fundamental.
Tipos de sonido
Un tono puro es un sonido en el cual la presión sonora varía en posición y tiempo de manera senoidal.
Un sonido complejo es un sonido formado por la superposición de infinitos tonos puros, con frecuencias infinitamente próximas y de amplitudes diferentes.
El ruido
El ruido se caracteriza por un espectro continuo formado por una combinación de sonidos aleatorios de distintas frecuencias muy próximas entre sí.
- Ruido continuo o constante.
- Ruido fluctuante o variable.
- Ruido impulsivo.
Percepción auditiva
El espectro audible es el conjunto de frecuencias que el oído humano es capaz de percibir.
El tono de un sonido queda determinado por la frecuencia fundamental de las ondas sonoras.
La duración de un sonido queda determinada por el tiempo de vibración de la fuente sonora.
El timbre de un sonido permite diferenciar dos sonidos diferentes con la misma frecuencia fundamental.
Intensidad y sonoridad
La intensidad de una onda acústica permite evaluar cuantitativamente la magnitud de un campo sonoro.
La sonoridad se define como la sensación subjetiva de la intensidad de sonido que percibe el ser humano.
Las curvas isofónicas indican el nivel de presión que debe tener un sonido de una frecuencia determinada para producir la misma sensación que un sonido de frecuencia 1.000 Hz y un nivel de sonoridad dado.
El fon se define como la sonoridad producida por un tono puro de 1 kHz que tiene un nivel de presión sonora de 0 dB.
Fenómenos de propagación acústica
La absorción es el fenómeno por el cual parte de la onda que incide sobre una superficie se pierde.
La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda sonora cuando atraviesa diferentes medios.
La difracción es un efecto de dispersión que se produce cuando el sonido, ante determinados obstáculos o aperturas, se desvía de su trayectoria original.
La reverberación es la persistencia del sonido dentro de un recinto después de que el sonido original haya cesado, y se debe a las múltiples reflexiones que se producen en el mismo.
El efecto de precedencia o efecto Haas tiene en cuenta la interpretación que realiza el cerebro cuando diferentes fuentes de sonido se reciben con diferente intensidad o con retardos diferentes.
Instrumentos de medición
El sonómetro es un dispositivo de medida que permite cuantificar de manera objetiva el nivel de presión sonora.
Tipos de sonómetros
- Sonómetros de uso general: realizan la medida del nivel de presión sonora instantáneo en dB.
- Sonómetros integradores: son dispositivos que tienen la capacidad de promediar el nivel de ruido.
El calibrador sonoro es un complemento de los sonómetros que permite comprobar su correcto funcionamiento, así como su linealidad.